旋转铰链式膝关节假体的制作方法
【专利摘要】本实用新型关于一种旋转铰链式膝关节假体，膝关节假体包括股骨假体和胫骨假体，股骨假体包括股骨髓针、股骨髁和连接两者的延长杆，股骨髁的两个髁沿冠状面方向设有轴套孔；胫骨假体包括胫骨髓针、胫骨托以及胫骨垫，胫骨托设有槽孔，槽孔内设有中空的立柱衬套，胫骨垫设有套接孔；股骨髁与胫骨托之间通过可旋转的连接组件连接，使所述股骨假体和胫骨假体连接成一整体。连接组件包括销轴组件和旋转平台；旋转平台的连接立柱沿冠状面方向设有轴孔，立轴穿过套接孔套接胫骨垫，立轴的端部插入槽孔内的立柱衬套；销轴组件穿入轴套孔和轴孔，使股骨髁以销轴为轴胫骨垫上旋转。该假体结构简单、固定效果好，并且具有长期使用稳定性高的特点。
【专利说明】旋转铰链式膝关节假体
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种膝关节假体，特别涉及一种旋转铰链式膝关节假体。
【背景技术】
[0002] 常用且有效的膝关节置换手术多选用旋转铰链式膝关节假体，并对膝关节假体与 骨接触的各个部位进行等离子喷涂钛涂层或者羟基磷灰石层，使该膝关节假体形成微孔粗 燥表面层，利于骨细胞的长入。目前，该种膝关节假体在关节置换手术中得到了广泛的应 用，并且实现了膝关节假体与骨质之间良好的生物相容性和抗腐蚀性。然而，现有技术的旋 转铰链方式大多比较复杂，借助过多的螺钉零件来组装，假体重量大，使用不灵活，在长期 使用中，出现过多的不稳定因素。
[0003] 专利CN101584615公开了一种新轴心式膝关节假体；该膝关节假体具有很好的生 物相容性。但其膝关节假体的旋转不够灵活、股骨髁和胫骨假体之间的连接处易产生摩擦 及碰撞；且在使用过程中，还存在稳定性差、容易下沉等问题。
[0004] 由此可见，上述现有的铰链式膝关节假体在结构上和使用上，仍存在缺陷，亟待进 一步加以改进。 实用新型内容
[0005] 为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种旋转铰链式膝关节假体，其结构简 单、固定效果好，并且具有长期使用稳定性高的特点。
[0006] 本实用新型具体技术方案如下：
[0007] 本实用新型提供一种旋转铰链式膝关节假体，股骨假体包括插入股骨髓腔的股骨 髓针、股骨髁和连接两者的延长杆。
[0008] 股骨髁与人的股骨髁解剖构造相匹配，股骨髁包括两个呈球面状的髁、以及两个 髁正面限定出的髁间窝；所述髁沿冠状面方向设有轴套孔，轴套孔贯穿两个髁且通过髁间 窝部位。
[0009] 胫骨假体包括插入胫骨髓腔的胫骨髓针、连接所述胫骨髓针的胫骨托以及胫骨 垫；胫骨托的中心部位设有槽孔，该槽孔内设有中空的立柱衬套；胫骨垫中心部位设有套 接孔。
[0010] 股骨髁与胫骨托之间通过可旋转的连接组件连接，使股骨假体和胫骨假体连接成 一整体。
[0011] 连接组件包括销轴组件和旋转平台；旋转平台依次由连接立柱、平台和立轴一体 成型，连接立柱置于髁间窝部位，且该连接立柱沿冠状面方向设有轴孔，立轴穿过套接孔套 接胫骨垫，立轴的端部插入槽孔内的立柱衬套，并可旋转的固定于胫骨托。
[0012] 销轴组件包括一个销轴和两个轴套，轴套设于两个髁的轴套孔内，销轴穿入轴套 孔和轴孔，使股骨髁以销轴为轴，在胫骨垫上旋转。
[0013] 本实用新型的股骨髁通过销轴组件的连接，铰接方式简单，不需要太多的螺钉零 件；具有很好的旋转灵活性，能够实现人体膝关节所具有的旋转功能。
[0014] 进一步地，为了减少股骨髁与胫骨垫之间的摩擦和碰撞，连接立柱下端连接有防 撞垫；防撞垫设于所述髁的旋转端面的下方，防撞垫下端设于平台上，上端表面为弧形面， 且与所述髁的两个球面连接形成的中间弧形面相匹配。
[0015] 进一步地，胫骨托包括胫骨托盘、用于插入胫骨近端髓腔的胫骨髓内柄、以及与胫 骨托盘垂直且与胫骨髓内柄相交的防旋脊。
[0016] 胫骨托盘上表面的边缘两侧设有长条卡块、以及前后侧设有钩型卡块。胫骨垫下 表面的边缘两侧设有与长条卡块相配合的长条卡槽、以及与钩型卡块相配合的梯形卡槽。 防旋脊为两个，两者的端面之间的夹角为160°。
[0017] 进一步地，为了能够快速响应患者需求，将股骨假体预制不同规格备用，提供了稳 定性好、安装方便三段式的股骨假体连接。股骨髁靠近股骨髓腔的端部为带第一卡槽的第 一盲孔；延长杆连接股骨髁的端部为带第一卡口的第一圆锥销，所述第一盲孔的内圆锥和 第一圆锥销的外圆锥锥度匹配，第一卡槽与第一卡口相互嵌入为一体。
[0018] 延长杆的另一端为带第二卡槽的第二盲孔。股骨髓针连接延长杆的端部为带第二 卡口的第二圆锥销，第二盲孔的内圆锥和第二圆锥销的外圆锥锥度匹配，第二卡槽与第二 卡口相互嵌入为一体。
[0019] 股骨髓针的近端连接有中置器。
[0020] 再进一步地，为了提高股骨髓针与骨质生物相容性，提高旋转阻力，股骨髓针的杆 体上设有若干条纵向的椭圆形沟槽；胫骨髓针的杆体上设有若干条纵向的嵴突。
[0021] 进一步地，股骨髓针的近端部设有第一开口；胫骨髓针的远端部设有第二开口。开 口式的尾部提供必要的弹性机制，插入髓腔后，有效降低胫骨远端和股骨近端劈裂风险。
[0022] 为了提高假体与骨质的生物相容性，增加初始稳定；并提供良好的抗下沉和旋转 阻力。进一步地方案，胫骨髓内柄和/或延长杆套设有第一管套；胫骨髓内柄的第一管套厚 度向胫骨髓针的远端逐渐减小，延长杆的第一管套厚度向股骨髁方向逐渐减小；第一管套 的表面设有阶梯状的横向嵴。
[0023] 再进一步地，胫骨髓内柄和股骨髓针远端的外周壁上套设有第二管套，第二管套 的表面设有多个斜向嵴。
[0024] 进一步地，胫骨托的下表面、胫骨髓内柄以及胫骨髓针具有用于诱导骨细胞生长 的钛涂层。
[0025] 进一步地，股骨髁、平台侧面和胫骨托高抛光面；防撞垫和胫骨垫为聚乙烯材料。
[0026] 本新型提供一种旋转铰链式膝关节假体。首先，该膝关节假体铰链连接方式简单 有效，假体材料运用具有很好的生物相容性，稳定效果好；其次，该管套的设计使本实用新 型的假体具有很好的抗下沉和抗旋转阻力；三段式的股骨假体连接方式，将股骨假体预制 不同规格备用，提供了稳定性好、安装方便的优点；该膝关节假体的结构与人体的膝关节结 构更为接近，符合人体解剖学结构，具有很好的旋转特性，能长期使用，稳定性高。
【专利附图】
【附图说明】
[0027] 图1为实施例1的旋转铰链式膝关节假体的结构示意图；
[0028] 图2为实施例1的旋转铰链式膝关节假体的爆炸图；
[0029] 图3为实施例2的旋转铰链式膝关节假体的结构示意图；
[0030] 图4为实施例3的旋转铰链式膝关节假体的结构示意图；
[0031] 图5为实施例4的旋转铰链式膝关节假体的结构示意图。
【具体实施方式】
[0032] 实施例1
[0033] 图1和图2示出了本实用新型的一种旋转铰链式膝关节假体，膝关节假体包括股 骨假体和胫骨假体。
[0034] 股骨假体包括插入股骨髓腔的股骨髓针1、股骨髁3和连接两者的延长杆2 ;股骨 髁3与人的股骨髁解剖构造相匹配，股骨髁3包括两个呈球面状的髁31、以及两个髁31正 面限定出的髁间窝；髁31沿冠状面方向设有轴套孔32,轴套孔32贯穿所述两个髁31且通 过髁间窝部位（图中未标示）。
[0035] 胫骨假体包括插入胫骨髓腔的胫骨髓针7、连接胫骨髓针7的胫骨托6以及胫骨 垫5 ;胚骨托6的中心部位设有槽孔61，槽孔61内设有中空的立柱衬套10 ;胚骨垫5中心 部位设有套接孔5。
[0036] 胫骨托6包括胫骨托盘62、用于插入胫骨近端髓腔的胫骨髓内柄63、以及与胫骨 托盘62垂直且与胚骨髓内柄63相交的防旋脊64。
[0037] 胫骨托盘63上表面的边缘两侧设有长条卡块65、以及前后侧设有钩型卡块66 ;胫 骨垫5下表面的边缘两侧设有与长条卡块65相配合的长条卡槽52、以及与钩型卡块66相 配合的梯形卡槽53;防旋脊64为两个，两者的端面之间的夹角为160°。
[0038] 股骨髁3与胫骨托6之间通过可旋转的连接组件连接，使股骨假体和胫骨假体连 接成一整体。
[0039] 连接组件包括销轴组件和旋转平台41 ;所述旋转平台41依次由连接立柱410、平 台411和立轴412 -体成型，连接立柱410置于所述髁间窝部位，且该连接立柱410沿冠状 面方向设有轴孔413,所述立轴412穿过套接孔51套接胫骨垫5,立轴412的端部插入槽孔 61内的立柱衬套10,并可旋转的固定于所述胫骨托6。
[0040] 销轴组件包括一个销轴42和两个轴套43,轴套43设于所述两个髁31的轴套孔 32内，销轴42穿入轴套孔32和轴孔413,使股骨髁3以销轴42为轴，在胫骨垫5上旋转。
[0041] 连接立柱410下端连接有防撞垫8 ;防撞垫8设于髁31的旋转端面的下方，防撞 垫8下端设于平台411上，上端表面为弧形面81，且与髁31的两个球面连接形成的中间弧 形面相匹配。
[0042] 股骨髁3靠近股骨髓腔的端部为带第一卡槽34的第一盲孔33 ;延长杆2连接股 骨髁3的端部为带第一卡口 24的第一圆锥销23,第一盲孔33的内圆锥和第一圆锥销23的 外圆锥锥度匹配，第-^槽34与第-^口 24相互嵌入为一体。
[0043] 延长杆2的另一端为带第二卡槽22的第二盲孔21。股骨髓针1连接延长杆2的 端部为带第二卡口 12的第二圆锥销11，第二盲孔21的内圆锥和所述第二圆锥销11的外圆 锥锥度匹配，第二卡槽22与第二卡口 12相互嵌入为一体；股骨髓针1的近端连接有中置器 9〇
[0044] 为了提高股骨髓针与骨质生物相容性，提高旋转阻力，股骨髓针1的杆体上设有 若干条纵向的椭圆形沟槽13 ;胫骨髓针7的杆体上设有若干条纵向的嵴突71。
[0045] 所述胫骨托6的下表面、胫骨髓内柄63以及胫骨髓针7设有用于诱导骨细胞生长 的钛涂层。股骨髁3、平台411侧面和胫骨托6高抛光面；防撞垫8和胫骨垫5为聚乙烯材 料。
[0046] 实施例2
[0047] 图3示出了本实用新型的第二个实施方式，该旋转铰链式膝关节假体与实施例1 不同的是，股骨髓针1的近端部设有第一开口 14 ;胫骨髓针7的远端部设有第二开口 72。
[0048] 实施例3
[0049] 图4示出了本实用新型的第三种实施方式，该旋转铰链式膝关节假体与实施例1 不同的是，胫骨髓内柄63和/或延长杆2的柄体上均套设有第一管套101。
[0050] 胫骨髓内柄63的第一管套101厚度向胫骨髓针7的远端逐渐减小，延长杆2的第 一管套101厚度向股骨髁3方向逐渐减小；所述第一管套101的表面设有阶梯状的横向嵴 102。
[0051] 实施例4
[0052] 图5示出了本实用新型的第三种实施方式，该旋转铰链式膝关节假体与实施例1 不同的是，胫骨髓内柄63和股骨髓针1远端的外周壁上套设有第二管套103,第二管套103 的表面设有多个斜向嵴104。
[0053] 以上所述实施例仅仅是本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型 的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用 新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范 围内。
【权利要求】
1. 一种旋转铰链式膝关节假体，所述膝关节假体包括股骨假体和胫骨假体，其特征在 于， 所述股骨假体包括插入股骨髓腔的股骨髓针（1)、股骨髁（3)和连接两者的延长杆 (2)； 所述股骨髁（3)与人的股骨髁解剖构造相匹配，所述股骨髁（3)包括两个呈球面状的 髁（31)、以及所述两个髁（31)正面限定出的髁间窝；所述髁（31)沿冠状面方向设有轴套 孔（32)，所述轴套孔（32)贯穿所述两个髁（31)且通过髁间窝部位； 所述胫骨假体包括插入胫骨髓腔的胫骨髓针（7)、连接所述胫骨髓针（7)的胫骨托（6) 以及胫骨垫（5);所述胫骨托（6)的中心部位设有槽孔（61)，所述槽孔（61)内设有中空的 立柱衬套（10);所述胫骨垫（5)中心部位设有套接孔（51); 所述股骨髁（3)与所述胫骨托（6)之间通过可旋转的连接组件连接，使所述股骨假体 和胫骨假体连接成一整体； 所述连接组件包括销轴组件和旋转平台（41);所述旋转平台（41)依次由连接立柱 (410)、平台（411)和立轴（412) -体成型，所述连接立柱（410)置于所述髁间窝部位，且该 连接立柱（410)沿冠状面方向设有轴孔（413)，所述立轴（412)穿过所述套接孔（51)套接 胫骨垫（5)，所述立轴（412)的端部插入所述槽孔￠1)内的立柱衬套（10)，并可旋转的固 定于所述胫骨托（6); 所述销轴组件包括一个销轴（42)和两个轴套（43)，所述轴套（43)设于所述两个髁 (31)的轴套孔（32)内，所述销轴（42)穿入所述轴套孔（32)和轴孔（413)，使所述股骨髁 (3)以销轴（42)为轴，在胫骨垫（5)上旋转。
2. 如权利要求1所述的旋转铰链式膝关节假体，其特征在于，所述连接立柱（410)下 端连接有防撞垫（8);所述防撞垫（8)设于所述髁（31)的旋转端面的下方，所述防撞垫（8) 下端设于平台（411)上，上端表面为弧形面（81)，且与所述髁（31)的两个球面连接形成的 中间弧形面相匹配。
3. 如权利要求1所述的旋转铰链式膝关节假体，其特征在于，所述胫骨托（6)包括胫骨 托盘（62)、用于插入胫骨近端髓腔的胫骨髓内柄（63)、以及与所述胫骨托盘（62)垂直且与 胫骨髓内柄（63)相交的防旋脊（64); 所述胫骨托盘￠2)上表面的边缘两侧设有长条卡块￠5)、以及前后侧设有钩型卡块 (66)； 所述胫骨垫（5)下表面的边缘两侧设有与长条卡块（65)相配合的长条卡槽（52)、以及 与钩型卡块（66)相配合的梯形卡槽（53); 所述防旋脊（64)为两个，两者的端面之间的夹角为160°。
4. 如权利要求1所述的旋转铰链式膝关节假体，其特征在于，所述股骨髁（3)靠近股骨 髓腔的端部为带第一卡槽（34)的第一盲孔（33); 所述延长杆（2)连接股骨髁（3)的端部为带第一卡口（24)的第一圆锥销（23)，所述第 一盲孔（33)的内圆锥和所述第一圆锥销（23)的外圆锥锥度匹配，所述第一卡槽（34)与第 ^口（24)相互嵌入为一体； 所述延长杆（2)的另一端为带第二卡槽（22)的第二盲孔（21); 所述股骨髓针（1)连接延长杆（2)的端部为带第二卡口（12)的第二圆锥销（11)，所 述第二盲孔（21)的内圆锥和所述第二圆锥销（11)的外圆锥锥度匹配，所述第二卡槽（22) 与第二卡口（12)相互嵌入为一体； 所述股骨髓针（1)的近端连接有中置器（9)。
5. 如权利要求1所述的旋转铰链式膝关节假体，其特征在于，所述股骨髓针（1)的杆体 上设有若干条纵向的椭圆形沟槽（13); 所述胫骨髓针（7)的杆体上设有若干条纵向的嵴突（71)。
6. 如权利要求5所述的旋转铰链式膝关节假体，其特征在于，所述股骨髓针（1)的近端 部设有第一开口（14);所述胫骨髓针（7)的远端部设有第二开口（72)。
7. 如权利要求4所述的旋转铰链式膝关节假体，其特征在于，所述胫骨髓内柄￠3)和 /或延长杆（2)的柄体上均套设有第一管套（101); 所述胫骨髓内柄￠3)的第一管套（101)厚度向胫骨髓针（7)的远端逐渐减小，所述延 长杆（2)的第一管套（101)厚度向股骨髁（3)方向逐渐减小；所述第一管套（101)的表面 设有阶梯状的横向嵴（102)。
8. 如权利要求4所述的旋转铰链式膝关节假体，其特征在于，所述胫骨髓内柄￠3)和 股骨髓针（1)远端的外周壁上套设有第二管套（103)，所述第二管套（103)的表面设有多个 斜向嵴（104)。
9. 如权利要求1所述的旋转铰链式膝关节假体，其特征在于，所述胫骨托￠)的下表 面、胫骨髓内柄￠3)以及胫骨髓针（7)设有用于诱导骨细胞生长的钛涂层。
10. 如权利要求2所述的旋转铰链式膝关节假体，其特征在于，所述股骨髁（3)、平台 (411)侧面和胫骨托（6)高抛光面； 所述防撞垫（8)和胫骨垫（5)为聚乙烯材料。
【文档编号】A61F2/38GK203829097SQ201420272067
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年5月26日 优先权日:2014年5月26日
【发明者】刘博 , 李学东, 于刚, 吕心建 申请人:北京威高亚华人工关节开发有限公司